汽轮机-辅助设备
汽轮机热力系统及辅助设备概述
汽轮机热力系统及辅助设备概述引言汽轮机是一种常见的能源转换设备，广泛应用于发电厂、工业生产和航空航天等领域。
汽轮机的热力系统及辅助设备是确保汽轮机正常运行的重要组成部分。
本文将对汽轮机热力系统及其辅助设备进行概述，介绍其主要组成和功能。
汽轮机热力系统汽轮机热力系统是指汽轮机中与热力流动相关的系统，包括供热系统、供汽系统、冷却系统和循环水系统等。
这些系统的主要功能是在汽轮机运行过程中提供热力流动和散热，确保汽轮机的高效运行和安全稳定。
供热系统供热系统是汽轮机中的重要组成部分，主要功能是提供高温高压的蒸汽给蒸汽涡轮，驱动涡轮转动产生功率。
供热系统由锅炉、热交换器、水泵等设备组成。
锅炉负责将水加热为蒸汽，热交换器用于提高蒸汽温度和压力，水泵则负责将水送入锅炉进行循环。
供热系统的性能直接影响汽轮机的发电效率和负荷能力。
供汽系统供汽系统是汽轮机中将蒸汽输送到各种设备和机械的系统。
它包括主汽系统和辅汽系统。
主汽系统将高温高压的主蒸汽引导到汽轮机高压缸驱动涡轮转动，产生功率；辅汽系统将副蒸汽供应给电力车、加热设备等辅助设备使用。
供汽系统的主要设备包括汽包、汽阀、蒸汽管道等，确保蒸汽的稳定输送和均匀供应。
冷却系统冷却系统是汽轮机中的重要组成部分，用于冷却汽轮机中产生的热量。
汽轮机工作时会产生大量的热量，如果不及时散热，可能导致设备过热甚至损坏。
冷却系统主要通过循环水冷却的方式将热量带走。
冷却系统包括冷却塔、冷却水泵、冷却管道等设备。
其主要功能是通过循环水吸收汽轮机热量，然后通过冷却塔将热量释放到大气中。
循环水系统循环水系统是汽轮机热力系统中的重要环节，主要负责循环供水和冷却。
汽轮机运行时需要大量的循环水来提供冷却和循环供水。
循环水系统包括循环水泵、冷却塔、水处理设备等。
循环水泵负责将冷却后的水送回到汽轮机，循环供水；冷却塔则通过排放废热的方式冷却循环水，确保循环水的温度和质量。
汽轮机辅助设备汽轮机辅助设备是汽轮机热力系统中起辅助作用的设备，包括给水系统、泄压系统、脱硫系统等。
《汽轮机辅助系统》课件
新技术应用
引入物联网技术
实现汽轮机辅助系统的远程监控和故障预警，提 高系统的可靠性和安全性。
应用大数据分析
通过收集和分析系统运行数据，优化系统性能， 提高运行效率。
采用人工智能技术
实现汽轮机辅助系统的智能控制和自主决策，提 高系统的自动化水平。
系统升级与改造
01
02
03
升级硬件设备
替换老旧设备，采用更高 效、可靠的硬件设备，提 升系统性能。
真空系统
总结词
真空系统用于维持汽轮机的真空状态，提高 机组效率。
详细描述
真空系统由真空泵、冷凝器、抽气管道等组 成。真空泵不断将凝汽器内的空气抽出，保 持凝汽器的真空状态。同时，冷凝器将进入 真空泵前的空气冷却，防止空气中的水分和 杂质进入真空泵，影响其正常工作。抽气管 道则将真空泵和凝汽器连接起来，形成一个 完整的真空系统。
除盐水系统
总结词
除盐水系统用于提供高质量的除盐水， 满足汽轮机正常运行的需求。
VS
详细描述
除盐水系统由原水处理、除盐水制备、储 存和输送等部分组成。原水经过预处理、 软化、除盐等工艺处理后，制成除盐水。 除盐水可以满足汽轮机正常运行的各种需 求，如锅炉用水、凝汽器补水等。同时， 储存和输送系统确保除盐水的稳定供应。
变形。
其他系统
如凝汽器、真空泵等， 用于维持汽轮机内部的
真空状态。
辅助系统的重要性
保证汽轮机的正常运行
延长汽轮机的使用寿命
辅助系统为汽轮机提供了必要的保障 和支持，是汽轮机正常运行不可或缺 的部分。
合理的辅助系统设计和维护能够延长 汽轮机的使用寿命，降低维修成本。
提高汽轮机的可靠性
辅助系统的正常运行能够减少汽轮机 故障的风险，提高汽轮机的可靠性和 稳定性。
汽轮机基础知识
汽轮机汽轮机设备主要由汽轮机主机及其辅助设备组成。
汽轮机是火力发电厂的关键设备之一，它的任务是将蒸汽的热能转变为汽轮机转子旋转的机械能。
蒸汽进入汽轮机，先经过喷嘴，使压力和温度降低，流速增加，蒸汽的热能转变为高速动能，这种高速汽流冲动叶片，带动汽轮机转子旋转，将蒸汽的高速动能转变为转子旋转的机械能。
在汽轮机内做完功的蒸汽(又叫乏汽)，排入凝汽器。
汽轮机的辅助设备主要有凝汽器、高低压加热器、除氧器、给水泵、循环水泵、凝结水泵等。
凝汽器的作用是把汽轮机排出的乏汽凝结成水，在汽轮机排汽口建立并保持高度的真空。
高、低压加热器是用汽轮机中间不同压力的抽汽来加热供给锅炉的给水，这就避免了部分蒸汽在凝汽器中的热量损失，提高了机组的效率。
有回热加热系统的汽轮机其排汽量减少了1/3发电煤耗可降低13%左右。
除氧器的任务是将送给锅炉的水进行除氧，除去溶解在给水中的气体，以防止氧气对锅炉、汽轮机及其管道的腐蚀。
给水泵的作用是把除氧器贮水箱内除过氧的给水送入锅炉。
循环水泵的作用是向凝汽器提供冷却汽轮机排汽的冷却水。
而凝结水泵的作用是抽出凝汽器中的凝结水，并将其输到除氧器。
凝结水在除氧器中经过除氧后用作锅炉的给水。
凝结水和给水系统凝汽设备主要由凝汽器、凝结水泵、循环水泵和抽气装置等组成，是火力发电厂热力系统中的一个重要组成部分。
凝汽设备的作用主要有：(1)在汽轮机排汽口建立并保持高度真空，提高汽轮机的循环热效率；(2)冷凝汽轮机的排汽，再用水泵将凝结水送回锅炉，以方便地实现热功转换的热力循环。
除此之外，凝汽器还对凝结水和补给水有一级真空除氧的作用。
并且可回收机组启停和正常运行中的疏水，接收机组启动和甩负荷过程中汽轮机旁路系统的排汽，减少工质的损失。
在机组启动时，凝汽器真空是靠抽气器抽出其中的空气建立起来的，此时所能达到的真空值较低。
在汽轮机正常运行时，低压缸的排汽进入凝汽器，凝汽器内的真空主要是依靠排汽的凝结形成的。
在4.9kPa的压力下，1kg蒸汽的体积比1kg水的体积大两万多倍。
汽轮机热力系统及辅助设备
汽轮机热力系统及辅助设备概述汽轮机热力系统及辅助设备是现代热能装置中重要的一部分。
它负责将燃料的热能转化为机械能，并提供给汽轮机的动力系统。
本文将介绍汽轮机热力系统的主要组成部分和工作原理，并简要介绍一些常见的辅助设备。
汽轮机热力系统的组成部分汽轮机热力系统由几个主要组成部分组成，包括锅炉、汽轮机和凝汽器。
下面将对这些组成部分进行详细介绍。
锅炉锅炉是汽轮机热力系统中的核心设备，主要用于将燃料的热能转化为水蒸气。
锅炉可以分为多种类型，包括燃煤锅炉、燃气锅炉和燃油锅炉等。
锅炉内部有多个燃烧室，燃料在其中燃烧产生高温烟气，通过传热器传递热量给水，使水转化为蒸汽。
汽轮机汽轮机是将蒸汽的热能转化为机械能的主要设备。
它由转子和固定叶轮组成。
蒸汽进入汽轮机后，通过对转子和固定叶轮的冲击和推动，使转子转动起来，产生机械能。
汽轮机通常分为高压汽轮机、中压汽轮机和低压汽轮机等多级透平，以提高系统效率。
凝汽器凝汽器是汽轮机热力系统中，将蒸汽的热能转化为冷却水的设备。
它通过将蒸汽在管子内部排放热量，使蒸汽冷凝成水，然后将冷凝水循环回锅炉进行再次加热。
凝汽器的工作原理类似于热交换器，它使汽轮机热力系统可以实现闭路循环，提高能量利用率。
汽轮机热力系统的工作原理汽轮机热力系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1.锅炉中的燃料燃烧产生高温烟气。
2.高温烟气通过传热器，将热量传递给水，使水转化为蒸汽。
3.蒸汽进入汽轮机内部，通过对转子和固定叶轮的冲击和推动，使转子转动起来，产生机械能。
4.蒸汽从汽轮机排出后，进入凝汽器内部，通过散热和冷却，将蒸汽冷凝为水。
5.冷凝水循环回锅炉进行再次加热，形成闭路循环。
辅助设备除了上述的主要组成部分外，汽轮机热力系统还需要一些辅助设备来支持其正常运行。
常见的辅助设备包括：•给水系统：负责将水供给锅炉，包括水处理设备和给水泵等。
•排气系统：负责排放汽轮机中排出的湿汽，包括凝结水泵和空气排放设备等。
汽轮机及辅助设备原理(1)
汽轮机设备组成图
1-主汽阀 2-调节阀 3-汽轮机 4-凝汽器 5-抽汽器 6-循环水泵7-凝结水泵 8-低压加热器 9-除氧器 10-除水泵 11-高压加热器
汽轮机的型号
汽轮机的型号如何表示？ 汽轮机型号表示汽轮机基本特性，我国目前采用汉语拼音和数字来表示汽轮机型号， 其型号由三段组成： × ××-×××／×××／×××-×（第一段)(第二段)(第三段） 第一段表示型式及额定功率（MW）， 第二段表示蒸汽参数， 第三段表示设计变型序号。 例C3-3.43／0.49 （D51 38#）型表示抽汽凝汽式3000KW汽轮机，新汽压力为3.43MPa，抽气压力0.49MPa.
第三章：汽轮机的工作原理
冲动式汽轮机的工作原理和级内能量的转换过程 蒸汽在汽轮机级内的能量转换过程是将蒸汽的热能在其喷嘴叶栅中转换为蒸汽所具有的动能，然后再将蒸汽的动能在动叶栅中转换为轴所输出的机械能。具有一定温度和压力的蒸汽先在固定不动的喷嘴流道中进行膨胀加速，蒸汽的压力温度降低，流速增加，将蒸汽所携带的部分热能转变为蒸汽的动能。从喷嘴叶栅喷出的高速气流，以一定的方向进入装在叶轮上的动叶栅，在动叶流道中继续膨胀。改变气流的方向和大小，对动叶栅产生作用力。推动叶轮旋转做功，通过汽轮机轴对外输出机械功，完成动能到机械能的转换。由上述可知，汽轮机的能量转换经历了两个阶段。第一阶段是在喷嘴叶栅和动叶栅中将蒸汽所携带的热能转变为蒸汽所具有的动能，第二阶段是在动叶栅中将蒸汽的动能转变为推动叶轮旋转的机械能，通过汽轮机轴对外输出。
汽轮机的铭牌
汽轮机概况
第三节：汽轮机的发展史 汽轮机的出现推动了电力工业的发展，到20世纪初，电站汽轮机单机功率已达10兆瓦。随着电力应用的日益广泛，美国纽约等大城市的电站尖峰负荷在20年代已接近1000兆瓦，如果单机功率只有10兆瓦，则需要装机近百台，因此20年代时单机功率就已增大到60兆瓦，30年代初又出现了165兆瓦和208兆瓦的汽轮机。 我国汽轮机发展起步比较晚。1955年上海汽轮机厂制造出第一台6MW汽轮机。1964年哈尔滨汽轮机厂第一台100MW机组在高井电厂投入运行；1972年第一台200MW汽轮机在朝阳电厂投入运行；1974年第一台300MW机组在望亭电厂投入运行。70年代进口了10台200—320MW机组，
汽轮机本体及主要辅助设备的安装
汽轮机本体及主要辅助设备的安装1. 引言汽轮机是一种利用高温高压蒸汽推动汽轮机转子旋转从而产生功的装置。
其安装过程涉及到汽轮机本体以及与之配套的主要辅助设备。
本文将详细介绍汽轮机本体和主要辅助设备的安装过程。
2. 汽轮机本体安装汽轮机本体是汽轮机的核心部分，主要由轴系装置、热力系统、控制系统等组成。
安装汽轮机本体一般需要经过以下步骤：2.1 预安装准备在安装汽轮机本体之前，需要进行预安装准备工作。
首先，要进行场地勘察，确认安装区域的基础条件和空间是否满足要求。
同时，需要准备好所需的安装设备和工具。
2.2 场地准备在确认安装区域符合要求后，需要进行场地准备工作。
首先，要清理安装区域，并保持其干净整洁。
然后，根据汽轮机本体的尺寸和要求，进行测量和标志，以确定汽轮机本体的安装位置。
2.3 安装基础安装汽轮机本体需要有坚固的基础支撑。
根据设计要求，在安装区域上进行基础施工，包括地基开挖、基础混凝土浇筑、加固等工作。
确保基础的垂直度、平整度和强度满足要求。
2.4 安装轴系装置安装轴系装置是安装汽轮机本体中的重要一步。
根据设计要求和标志，将轴系装置放置到预定位置，并进行对中和检查。
然后，按照要求进行轴系装置的钢结构固定和焊接。
2.5 安装热力系统安装热力系统是安装汽轮机本体的关键环节。
根据设计要求和标志，安装热力系统的主要组件，如汽缸、高压管道、低压管道等。
在安装过程中，要确保管路的连接紧密、无泄漏，并进行必要的固定和绝缘。
2.6 安装控制系统安装控制系统是确保汽轮机正常运行的重要一环。
根据设计要求和标志，安装控制系统的主要设备，如仪表、调节阀、传感器等。
在安装过程中，要进行布线、接线，并进行必要的调试和校验。
3. 主要辅助设备的安装除了汽轮机本体，还有许多辅助设备需要安装，以保证汽轮机的正常运行。
主要辅助设备包括给水系统、除尘系统、燃气系统等。
3.1 给水系统安装给水系统主要包括给水泵、给水加热器、水处理设备等。
汽轮机各辅助设备的作用
1.凝汽设备主要有凝汽器、循环水泵、抽汽器、凝结水泵等组成。
任务：⑴在汽轮机排汽口建立并保持高度真空。
⑵把汽轮机排汽凝结成水，再由凝结泵送至回热加热器，成为供给锅炉的给水。
此外，还有一定的真空除氧作用。
2.凝汽器冷却水的作用：将排汽冷凝成水，吸收排汽凝结所释放的热量。
3.加热器疏水装置的作用：可靠的将加热器内的疏水排出，同时防止蒸汽随之漏出。
4.轴封加热器的作用：回收轴封漏汽，用以加热凝结水从而减少轴封漏汽及热量损失，并改善车间的环境条件。
5.低压加热器凝结水旁路的作用：当加热器发生故障或某一台加热器停用时，不致中断主凝结水。
6.加热器安装排空气门的作用：为了不使空气在铜管的表面形成空气膜，使热阻增大，严重地影响加热器的传热效果，从而降低换热效率，故安装排空气门。
7.高压加热器设置水侧保护装置的作用：当高压加热器发生故障或管子破裂时，能迅速切断加热器管束的给水，同时又能保证向锅炉供水。
8.除氧器的作用：用来除去锅炉给水中的氧气及其他气体，保证给水的品质。
同时，又能加热给水提高给水温度。
9.除氧器设置水封筒的目的：保证除氧器不发生满水倒流入其他设备的事故。
防止除氧器超压。
10.除氧器水箱的作用：储存给水，平衡给水泵向锅炉的供水量与凝结水泵送进除氧器水量的差额，从而满足锅炉给水量的需要。
11.除氧器再沸腾管的作用：有利于机组启动前对水箱中给水加温及备用水箱维持水温。
正常运行中对提高除氧效果有益处。
12.液压止回阀的作用：用于防止管道中的液体倒流。
13.安全阀的作用：一种保证设备安全的阀门。
14.管道支吊架的作用：固定管子，并承受管道本身及管道内流体的重量和保温材料重量。
15.给水泵的作用：向锅炉连续供给具有足够压力，流量和相当温度的给水。
16.循环水泵的作用：主要是用来向汽轮机的凝汽器提供冷却水，冷凝进入凝汽器内的汽轮机排汽，此外，还向冷油器、发电机冷却器等提供冷却水。
17.凝结水泵空气管的作用：将泵内聚集的空气排出。
汽轮机热力系统及辅助设备
05
汽轮机热力系统的运行 与维护
汽轮机热力系统的启动与停止
启动前的准备工作：检查设备 状态，确认安全措施
启动过程：按照操作规程，逐 步启动设备
停止过程：按照操作规程，逐 步停止设备
注意事项：确保设备在安全状 态下运行，避免出现故障
汽轮机热力系统的运行参数监控
温度监控：对汽轮机进出口温度、蒸汽温度等关键参数进行实时监测，确保设备正常运 行。
减温减压器
作用：用于调节蒸汽温度和 压力，以满足汽轮机运行的 需要
定义：减温减压器是一种将 高温高压蒸汽减温减压为低 温低压蒸汽的设备
工作原理：通过喷水减温减 压的方式，将高温高压蒸汽
转化为低温低压蒸汽
应用范围：广泛应用于电力、 化工、冶金等领域
管道与阀门
管道的种类和作 用：汽轮机热力 系统中的管道分 为高压、中压和 低压管道，它们 分别连接着不同 的设备，保证蒸 汽的流动和热量 的传递。
实现热能与机械能的转换 保证汽轮机的正常运行 提高汽轮机的效率 降低能源消耗，提高经济效益
汽轮机热力系统的工作原理
蒸汽在汽轮机中的膨胀过程
蒸汽在汽轮机中的做功过程
蒸汽在汽轮机中的凝结过程
蒸汽在汽轮机中的再热过程
03
汽轮机热力系统的主要 设备
锅炉
定义：锅炉是一种利用燃料燃烧产生的热量来加热水的设备
新型材料在汽轮机热力系统中的应用前景
新型材料的发 展趋势：高强 度、轻质、耐 腐蚀、耐高温
等特性
新型材料在汽 轮机热力系统 中的应用：提 高汽轮机的效 率、降低能耗、 增强汽轮机的
可ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ性
新型材料的应 用前景：随着 科技的不断进 步，新型材料 在汽轮机热力 系统中的应用
汽轮机本体及主要辅助设备的安装课件
设备与系统的联动调试
设备与系统连接调试
将设备与相关联的管道、电气等系统 连接，进行整体调试，确保连接部分 无泄漏、电气接线正确。
系统联动测试
模拟实际运行工况，对整个系统进行 联动测试，检查设备与系统之间的协 调性和稳定性。
数据采集与分析
在联动调试过程中，实时采集设备运 行数据，对数据进行分析，为后续优 化提供依据。
包括高压缸、中压缸和低压缸， 是汽轮机的核心部件，负责将热 能转化为机械能。
将汽轮机转动的机械能转化为电 能。
安装的基本要求和流程
基本要求 安装场地应平整、干燥、通风良好。 所有设备和零部件应完好无损，符合设计要求。
安装的基本要求和流程
• 安装人员应具备相应的专业技能和经验。
安装的基本要求和流程
温度过高
可能原因有冷却系统故障 、润滑不良等。应检查冷 却系统、更换劣质润滑油 。
安装与调试过程中的安全问题与预防措施
防止高处坠落
设备安装、调试过程中，需进行高空作业。应使用安全带、脚手架 等防护措施，确保人员安全。
防止电气触电
设备安装过程中，涉及大量电气设备安装与接线。应确保电源断电 后进行作业，使用绝缘工具，防止触电事故。
密封装置安装时应确保与轴颈的间隙适当，防止 泄漏。同时，要注意密封件的材质和耐磨性，确 保长期稳定运行。
冷却器安装
冷却器应安装在便于散热的位置，确保冷却效果 良好。冷却水管路应畅通、无泄漏，防止因冷却 不足导致设备过热。
管道和阀门安装
密封和冷却系统的管道和阀门安装应牢固、密封 可靠，避免因泄漏导致设备性能下降。
汽轮机本体及主要辅助设备的安装 课件
目录
• 概述 • 汽轮机本体安装 • 主要辅助设备安装 • 设备安装后的检查与调试 • 设备安装常见问题与解决方案
汽轮机运行技术问答--主要辅机设备
凝汽器为全焊接结构。主管束为向心辐射状排列，空气冷却区为三角形排列，凝汽器的空气管布置在管板中心，由前水室引出。凝汽器热井也有淋水盘式除氧装置。
凝汽设备的任务是：
（1）在汽轮机的排汽口建立并保持髙度真空。
（2）把汽铪机的排汽凝结成水，再由凝结水泵送至除氧器，成为供给锅炉的给水。
此外，凝汽设备还有一定的真空除氧作用。
4.凝汽器的工作原理是怎样的？
凝汽器中真空的形成主要原因是由于汽轮机的排汽被冷却成凝结水，其比容急剧缩小。如蒸汽在绝对压力时蒸汽的体积比水的体积大3万多倍。当排汽凝结成水后，体积就大为缩小，使凝汽器内形成髙度真空。
汽轮机的排汽进入凝汽器后，因抽气口处压力最低，所以汽流向抽气口处流动。汽流向侧式凝汽器有上下直通的蒸汽通道，保证了凝结水与蒸汽酌直接接触。一部分蒸汽由此 通道进入下部，其余部分从上面进人管束的两半，空气从两侧抽出。在这类凝汽器中，当通道面积足够大时，凝结水过冷度很小，汽阻也不大。国产机组多数采用这种型式。
26.简述凝汽器胶球清洗系统的组成和清洗过程。
胶球连续淸洗装置所用胶球有硬胶球和软胶球两种，清洗原理亦有区别。硬胶球的直径比铜管内径小1~2mm，胶球随冷却水进入铜管后不规则地跳动，并与铜管内壁碰撞，加之水流的冲刷作用，将附着在管壁上的沉积物清除掉。达到 洧洗的目的。软胶球的直径比铜管大1~2mm，质地柔软的海绵胶球随水进入铜管后，即被压缩变形与铜管壁全周接触，从而将管壁的污垢清除掉。
14.N-1500-1型疑汽器结构有哪些特点？
国产300MW汽轮机，配用N-1500-1型凝汽器。结构主要特点如下：
最新汽轮机主要辅助设备
最新汽轮机主要辅助设备汽轮机是一种能源转换设备，主要用于发电和排放热能的设备。
而在汽轮机的运转过程中，需要辅助设备来协助汽轮机更好的运转。
本文将介绍最新汽轮机的主要辅助设备。
1. 机油系统机油系统是汽轮机的重要辅助设备之一，用于润滑和冷却汽轮机的各种部件。
机油系统通常由机油箱、机油泵、机油过滤器、油冷却器、油温控制器、油压开关等部分组成。
机油系统的主要作用是保证汽轮机各部件的正常运转，减少磨损和故障。
2. 疏水系统疏水系统是汽轮机的另一个重要辅助设备，主要用来排除汽轮机内部产生的凝结水、控制水位和防止管道堵塞。
疏水系统通常由水箱、疏水泵、疏水器、疏水阀等部分组成。
疏水系统的主要作用是保证汽轮机内部水位的控制和减少管道堵塞，防止影响汽轮机的正常运转。
3. 喷水冷却系统喷水冷却系统是汽轮机的另一个重要辅助设备，主要用于控制汽轮机的温度，防止汽轮机因温度过高而受损。
喷水冷却系统通常由喷水器、喷水泵、水箱等部分组成。
喷水冷却系统的主要作用是通过喷洒水雾来冷却汽轮机，在减少汽轮机温度的同时降低烟气排放。
4. 空气循环系统空气循环系统是汽轮机的另一个重要辅助设备，主要用于汽轮机燃烧时的氧气补给。
空气循环系统通常由风机、空气预热器、排汽风机等部分组成。
空气循环系统的主要作用是增加炉内空气的流动性，促进燃料的完全燃烧，提高发电效率。
5. 规程保护系统规程保护系统是汽轮机的另一个重要辅助设备，主要用于保护汽轮机的安全和可靠性。
规程保护系统通常由自动控制系统、蒸汽调节系统、负载调控系统等部分组成。
规程保护系统的主要作用是在汽轮机发生异常情况时自动切断电源，以保证汽轮机的完整性和安全。
本文主要介绍了最新汽轮机的主要辅助设备，包括机油系统、疏水系统、喷水冷却系统、空气循环系统和规程保护系统。
这些辅助设备的存在，可以保证汽轮机的正常运转，提高汽轮机的效率，并且保证汽轮机的安全性。
汽轮机的基本原理及其附属设备介绍
汽轮机的基本原理及其附属设备介绍一、汽轮机的基本原理1、汽轮机的组成汽轮机又名蒸汽透平机(steam turbine)，是将蒸汽的热能转换成机械能的一种旋转式原动机。
（1）汽轮机的组成：转子和静子。
（2）转子：转动部分的总称。
包括：转轴、叶轮、叶片、联轴器及其附件。
（3）静子：不转动部分的总称。
包括：汽缸、进汽机构、排汽机构、汽封、滑销系统、轴承和盘车装置等。
汽轮机工艺图2、汽轮机分类汽轮机的分类3、背压式汽轮机排汽直接用于工业或供热，排汽压力高于大气压力，没有凝汽器。
当排汽作为其他中低压汽轮机的工作蒸汽时，称为前置式汽轮机,因此没有冷源损失，能量利用率高，但发电量完全由热负荷决定。
(凝汽式机组排汽在凝汽器中被冷却水带走的热量为2140-2220kJ/kg,称为冷源损失,而蒸汽带入汽轮机的热量3400kJ/kg左右)背压式汽轮机4、调节抽汽式汽轮机从汽轮机某级后抽出一定压力的部分蒸汽对外供热，其余排汽仍进入凝汽器。
由于热用户对供热压力有一定的要求，需要对抽汽压力进行自动调节（用于回热抽汽的压力无需调节)，因而汽轮机装备有抽汽压力调节机构，以维持抽汽压力恒定故称为调节抽汽。
根据用户需要，有一次调节抽汽和两次调节抽汽。
揭去上汽缸的国产30万汽轮机汽缸和转子图5、汽轮机的级、级内能量转换过程（1）汽轮机的级：静叶栅动叶栅是汽轮机作功的最小单元。
能量转换过程（2）级内能量转换过程：具有一定压力、温度的蒸汽通过汽轮机的级时，首先在喷嘴叶栅通道中得到膨胀加速，将蒸汽的热能转化为高速汽流的动能，然后进入动叶通道，在其中改变方向或者既改变方向同时又膨胀加速，推动叶轮旋转，将高速汽流的动能转变为旋转机械能。
能量转换过程（3）冲动级：当汽流通过动叶通道时，由于受到动叶通道形状的限制而弯曲被迫改变方向，因而产生离心力，离心力作用于叶片上，被称为冲动力。
这时蒸汽在汽轮机的级所作的机械功等于蒸汽进、出动叶通道时其动能的变化量。
汽轮机主要辅助设备
四、汽轮机主要辅助设备1．汽轮机的辅助设备主要有哪些？汽轮机设备除了本体、保护调节及供油设备外，还有许多重要的辅助设备。
主要有凝汽器、回热加热设备、除氧器等。
2．凝汽器由哪些设备组成？汽轮机凝汽设备主要由凝汽器、循环水泵、抽气器、凝结水泵等组成。
3．凝汽设备的作用是什么？凝汽设备的作用是：⑴凝汽器用来冷却汽轮机排汽，使之凝结为水，再由凝结水泵送到除氧器，经给水泵送到锅炉。
凝结水在发电厂是非常珍贵的，尤其对高温、高压设备。
因此在汽轮机运行中，监视和保证凝结水是非常重要的。
⑵在汽轮机排汽口造成高度真空，使蒸汽中所含的热量尽可能被用来发电，因此，凝汽器工作的好坏，对发电厂经济性影响极大。
⑶在正常运行中凝汽器有除气作用，能除去凝结水中的含氧，从而提高给水质量防止设备腐蚀。
4．凝汽器的工作原理是怎样的？凝汽器中真空的形成主要原因是由于汽轮机的排汽被冷却成凝结水，其比容急剧缩小。
如蒸汽在绝对压力4kPa 时蒸汽的体积比水的体积大3万多倍。
当排汽凝结成水后，体积就大为缩小，使凝汽器内形成高度真空。
凝汽器的真空形成和维持必须具备三个条件：⑴凝汽器铜管必须通过一定的冷却水量。
⑵凝结水泵必须不断地把凝结水抽走，避免水位升高，影响蒸汽的凝结。
⑶抽气器必须把漏入的空气和排汽不凝结的气体抽走。
5．对凝汽器的要求是什么？对凝汽器的要求是：⑴有较高的传热系数和合理的管束布置。
⑵凝汽器本体及真空管系统要有高度的严密性。
⑶汽阻及凝结水过冷度要小。
⑷水阻要小。
⑸凝结水的含氧量要小。
⑹便于清洗冷却水管。
⑺便于运输和安装。
6．凝汽器有哪些分类方式？按换热的方式，凝汽器可分为混合式和表面式两大类。
表面式凝汽器又可分为：按冷却水的流程，分为单道制、双道制、三道制。
按水侧有无垂直隔板，分为单一制和对分制。
按进入凝汽器的汽流方向，分为汽流向下式、汽流向上式、汽流向心式、汽流向侧式。
7．什么是混合式凝汽器？什么是表面式凝汽器？汽轮机的排汽与冷却水直接混合换热的叫混合式凝汽器。
汽轮机及主要辅助设备的作用
1．汽轮机及主要辅助设备的作用汽轮机用来将蒸汽的热能转化成旋转的机械能，并传递给发电机发出电能。
汽轮机本体由静止和转动两大部分组成。
静止部分包括汽缸、喷嘴、隔板、轴承和汽封等部件；转动部分包括叶轮、轴、叶片和联轴器等部件(图2—10)。
(1)汽缸是汽轮机的外壳。
国产100兆瓦以下汽轮机为单缸，100兆瓦及以上汽轮机为多缸。
汽缸一般做成水平面对分式，上、下汽缸用法兰连接，这样便于汽轮机的安装与检修。
(2)喷嘴是用来让汽流按设计的角度冲击叶片推动转子旋转的。
每组喷嘴分别由一个调速汽阀控制进汽量。
(3)汽封用以防止汽轮机级间漏汽和汽缸端部漏汽的部件。
(4)轴承分为支持轴承(支撑转子，并使其中心与轴系中心保持一致)和推力轴承(承受转子的轴向推力，使转子各部位与静止部分之间保持一定的轴向间隙)。
汽轮机的轴承为滑动式，用透平油来润滑冷却。
(5)汽轮机的叶片是用来承受蒸汽冲击使转子转动做功的。
随着蒸汽在每一级中的膨胀做功，压力越来越低，容积流量越来越大，叶片必须逐级加长，才能满足蒸汽流通面积的要求。
(6)叶轮外缘上安装叶片，这样叶片、叶轮，主轴组成在一起称为汽轮机转子，如图2-11所示。
1—叶片；2—叶轮；3—主轴(7)联轴器（又称靠背轮）用来连接汽轮机的各个转子以及发电机转子组成轴系，并传递扭矩。
汽轮机辅助设备的作用是：（1）凝汽器是用来冷却汽轮机乏汽并使其凝结成水，从而在汽轮机排汽口建立并保持高度真空。
（2）加热器的作用是利用从汽轮机的某些中间级抽出部分做过功的蒸汽，加热凝结水和锅炉给水，以提高热效率的设备。
（3）除氧器用来除去锅炉给水中的溶解氧。
因为含溶解氧的水通过给水管道和省煤器时，会造成氧腐蚀。
电厂内一般是用加热法进行除氧，既用蒸汽将水加热到沸腾状态，使水中的溶解氧逸出。
（4）给水泵的作用是将除氧器水箱中的水南昌市压力后，再经高压加热器送至除氧器。
为了保证汽轮机的安全运行，汽轮机还装设了调速、保安及油系统。
气轮机主要辅助设备
气轮机主要辅助设备1.汽轮机的辅助设备主要有那些？汽轮机设备除了本机、保护调节及供油设备外，还有许多重要的辅助设备。
主要有凝汽设备、回热加热设备、除氧器等。
2.凝汽设备由哪些设备组成？汽轮机凝汽设备主要由凝汽器、循环水泵、抽汽器、凝结水泵等组成。
3. 凝汽设备的任务是什么？凝汽设备的任务是：（1）在汽轮机的排汽口建立并保持高度真空。
（2）把汽轮机的排汽凝结成水，再由凝结水泵送至除氧器，成为供给锅炉的给水。
此外，凝汽设备还有一定的真空除氧作用。
4. 凝汽器的工作原理是这样的？凝汽器中真空的形成主要原因是由汽轮机的排汽被冷却成凝结水，其比容急剧缩小。
如蒸汽在绝对压力4kpa时蒸汽的体积比水的体积大3万多倍。
当排汽凝结成水后，体积就大为缩水，使凝汽器内形成高度真空。
5．射水式抽气器的工作原理是怎么样的？从射水泵来的具有一定压力的工作水经水室进入喷嘴。
喷嘴将压力水的压力能转变为速度能，水流高速从喷嘴射出，使空气吸入室内产生高度真空，抽出凝汽器内的汽、气混合物，一起进入扩散管，水流速度减慢，压力逐渐升高，最后以略高于大气压排出扩散管。
在空气吸入室进口装有逆止门，可防止抽汽器发生故障时，工作水被吸入凝汽器中。
6．射水式抽气器主要有哪些优缺点？射水式抽气器具有结构紧凑、工作可靠、制造成本底等优点，因而广泛用于汽轮机凝汽设备中。
缺点是要消耗一部分电力和水，占地面积大。
7．什么是给水的回热加热？发电厂锅炉给水的回热加热是指从汽轮机某中间级抽出一部分蒸汽，送到给水加热器中对锅炉给水进行加热，于之相应的热力循环和热力系统称为回热循环和回热系统。
加热器是回热循环过程中加热锅炉给水的设备。
8．为什么采用回热加热器后，汽轮机的总汽耗增大了，而热耗率和煤耗率却是下降的？汽耗增大是因为进入汽轮机1kg蒸汽所做的功减少了，而热耗率和煤耗率的下降是由于冷源损失减少了，给水温度提高使给水在锅炉的吸热量减少。
9．高压加热器一般有哪些保护装置？高压加热器的保护装置一般有如下几个：水位高报警信号，危急疏水门，给水自动旁路，进气门、抽气逆止门联动关闭，汽侧安全门等。
汽轮机辅助设备
1、抽汽管道上有哪两个重要阀门及其功能？1）抽汽逆止门：汽轮机甩负荷时防止加热器中的抽汽倒灌回汽轮机中引起汽轮机超速2）电动隔离门：防止加热器爆管后水进入汽轮机引起水冲击。
2、主蒸汽管道上有哪些重要阀门？各个阀门有什么作用？有弹簧式安全阀、电磁释放阀、自动主汽门，调节汽门弹簧式安全阀：当主蒸汽压力超过其规定值，安全门自动打开，把管道中的多余压力泄掉，起到保护主蒸汽系统的作用。
电磁释放阀：用来防止锅炉内的主蒸汽超过规定值的保护装置，它在安全阀动作之前开启，排除多余蒸汽，使锅炉在规定压力下运行。
自动主气门作用：保护动作时快速关闭，切断主蒸汽进入汽缸调节气门：根据调速系统的指令改变进入汽缸的主蒸汽流量达到调整机组负荷的目的。
3、设置旁路的目的1）回收工质、消除噪声：启动过程中排汽2）高压缸不进汽时，防止再热器干烧3）改善启动条件：增加启动过程调压手段4）实现停机不停炉4、旁路的配置形式及容量1）三级旁路：高、低压串联9%+大旁路36%高、低压串联15%+大旁路30%2）两级高、低压串联30%3）一级大旁路（容量30%）4）装有三用阀的两级串联旁路(容量100%)5、旁路投停原则低压旁路：水侧先投入，汽侧后投入。
汽侧先停，水侧后停。
高压旁路：水侧、汽侧同时投入。
水侧、汽侧同时停。
6、轴封供汽母管压力的监视意义保证低值所有工况下，低压端密封，防止空气漏入启动时，高压端密封，防止空气漏入保证高值防止蒸汽漏出，超出轴封冷却器的工作能力，轴承油中进水。
7、轴封供汽母管的汽源和对应的启动方式辅助蒸汽冷态启动（必须的气源）冷再稳态启动主蒸汽热态启动和极热态启动（必须的气源）8、轴封加热器的作用和位置作用是回收轴封漏汽并利用其热量来加热凝结水，维持外腔室负压。
位置在低压加热器的前面9、除氧器的加热气源及气源倒换条件气源是辅助蒸汽和四段抽汽当四段抽汽的压力高于辅汽压力时切换到四抽供汽，四抽压力小于辅汽压力时用辅汽供汽。
火力发电厂主要及辅助设备的构造与作用
火力发电厂主要及辅助设备的构造与作用随着工业化的迅猛发展和人口的增加，对电力的需求也越来越大。
火力发电厂作为常见的发电设施之一，利用化石燃料通过燃烧的方式产生热能，再将热能转化为机械能，最后通过发电机将机械能转化为电能。
火力发电厂的主要设备包括锅炉、汽轮机和发电机，辅助设备则包括给水系统、燃烧系统、排烟系统和冷却系统等。
下面将详细介绍主要设备及其作用。
锅炉锅炉是火力发电厂的核心设备之一，主要用于将燃料燃烧产生的热能转化为水蒸气，为后续的发电工序提供动力。
锅炉由炉膛、燃烧器、传热管束和空气预热器等组成。
在燃料燃烧时，锅炉产生的高温烟气在传热管束中与水进行热交换，使水被加热并转化为高温高压的蒸汽。
汽轮机汽轮机是直接使用蒸汽来产生机械能的装置。
在火力发电厂中，蒸汽由锅炉产生后通过管道输送至汽轮机中，蒸汽的高温高压使得汽轮机内的叶片开始旋转，产生动力。
汽轮机主要包括高压缸、中压缸和低压缸等部分，通过多级膨胀工序将蒸汽的能量逐级释放，最终驱动发电机转动。
发电机发电机是将机械能转变为电能的装置。
在火力发电厂中，汽轮机的旋转运动通过联轴器与发电机相连，使得发电机内的转子旋转。
转子内的线圈与磁场相互作用，引起电磁感应现象，产生交流电。
交流电经过整流、变压等装置的处理后，输出为稳定的电能，供应给用户使用。
给水系统给水系统主要负责提供锅炉所需的水源，并确保水质满足发电工艺的要求。
给水系统包括水箱、水泵、除氧器等设备。
水箱存储着大量的循环水，通过水泵将水送入锅炉中。
除氧器则用于除去水中的氧气和有害物质，防止锅炉管束内的腐蚀和结垢。
燃烧系统燃烧系统是将燃料燃烧产生高温烟气的装置。
该系统由燃烧器、风机、燃烧控制器等组成。
燃烧器通过控制燃料和空气的比例，使得燃料充分燃烧，产生高温的烟气。
风机则提供足够的空气，使燃料在燃烧过程中能够充分氧化。
燃烧控制器负责控制燃烧过程，确保燃料的燃烧效率和稳定性。
排烟系统排烟系统是将燃烧后的烟气排出火力发电厂的装置。
火电机组构成
火电机组构成
火电机组是指以燃煤、燃气、燃油等为燃料，通过燃烧产生高温高压蒸汽驱动汽轮机发电的电站设备。
火电机组是电力系统中最主要的发电设备之一，其构成主要包括锅炉、汽轮机、发电机、辅助设备等。
1. 锅炉
锅炉是火电机组的核心设备，其主要功能是将燃料燃烧产生的热能转化为水蒸气，为汽轮机提供动力。
锅炉的主要组成部分包括炉膛、水冷壁、过热器、再热器、空气预热器、除尘器等。
2. 汽轮机
汽轮机是火电机组的核心动力设备，其主要功能是将锅炉产生的高温高压蒸汽转化为机械能，驱动发电机发电。
汽轮机的主要组成部分包括高压缸、中压缸、低压缸、转子、定子等。
3. 发电机
发电机是火电机组的核心电力设备，其主要功能是将汽轮机产生的机械能转化为电能，输出给电网。
发电机的主要组成部分包括转子、定子、励磁系统、冷却系统等。
4. 辅助设备
辅助设备是火电机组的重要组成部分，其主要功能是为锅炉、汽轮机、发电机等主要设备提供支持和保障。
辅助设备的主要包括给水系统、
循环水系统、冷却水系统、燃料供应系统、废气处理系统等。
总之，火电机组是电力系统中最主要的发电设备之一，其构成主要包
括锅炉、汽轮机、发电机、辅助设备等。
这些设备相互配合，共同完
成将燃料燃烧产生的热能转化为电能的过程。
随着技术的不断发展，
火电机组的性能和效率也在不断提高，为电力系统的稳定运行和发展
做出了重要贡献。
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加热凝汽器的凝结水和锅炉给水，其目的是提高
锅炉的给水温度，从而提高机组的热经济性。
2.组成：高压加热器、除氧器、低压加热器、汽
封加热器、汽封抽汽器、疏水调整门、疏水器、
高加入口联成门和出口逆止门及有关设备和管道。
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回热加热器的类型
按介质压力：高压和低压加热器
按汽水介质传热方式分：混合式和表
混合式回热器
3
蒸汽回热循环
T 1kg 6 kg 5 (1- )kg 4 3 2
α kg
1 a
1 1kg
a
2 3 (1-α )kg
由于T-s图上各点质 量不同，面积不再 直接代表热和功
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s
6 5
4
4
蒸汽抽汽回热循环的特点
•优点 >缺点
提高热效率 减小汽轮机低压缸尺寸，末级叶片变短 减小凝汽器尺寸，减小锅炉受热面 可兼作除氧器
抽气逆止阀
靠近汽轮机 在汽轮机故障自动主气阀关闭及发电机油开关跳闸时， 自动关闭，防止加热器内未凝结蒸汽及抽气管道内的 蒸汽倒流入汽轮机
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3、除氧器
• 除氧器作用：除去锅炉给水中的 氧气和其他不凝结气体，防止热 力设备腐蚀和传热恶化，保证热 力设备的安全经济运行。是给水 回热系统中的一个混合式加热器， 高压加热器的疏水、化学部水剂 全厂各处水质合格的高压疏水、 排汽等均可汇入除氧器加以利用， 减少发电厂的汽水损失。
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2、高压加热器
高压加热器是位于给水 泵至锅炉之间承受高的 给水压力和温度的加热 器。高压加热器是热力 系统中的主要辅机，因 其承受的压力高，如发 生泄露而不能正常运行 时，不仅影响全厂热效 率，还要降低整套机组 的输出功率。
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表面式加热器的疏水排出方式
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外置式疏水冷却器
在疏水自流系统中，为了防止对低一级抽 气的排挤
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回水加热器的保护措施
疏水器
将加热器中的疏水及时可靠地排出去，同时又 不让蒸汽随同疏水一起排出，以保持加热器的 水位和汽侧压力。
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回水加热器的保护措施
旁路系统
分为高加旁路保护和低加旁路保护 自动保护装置 在事故发生后，切断加热器进水，同时打开旁路，保 证锅炉给水
•缺点
循环比功减小，汽耗率增加 增加设备复杂性 回热器投资 小型火力发电厂回热级数一般为1～3级 中大型火力发电厂一般为 4～8级。
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N300－16.7/538/538型机组的发电厂 原则性热力系统
优化引进型 2013-7-24
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发电厂的回热加热系统
1.作用：利用从汽轮机某些中间级后抽出的蒸汽来
电厂热力辅助设备及系统
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内 容
发电厂的回热加热系统
低压加热器 高压加热器 给水除氧器
作用 结构 原理
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蒸汽回热循环
抽汽
1 1kg
冷凝水
去凝汽器
a α kg 6 5 4 3 (1-α )kg 2
表面式回热器 抽汽 给水 冷凝水
抽汽式回热
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除氧塔纵向结构图
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除氧塔纵向结构图
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卧式除氧头与给水箱组合图
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疏水排出方式是影响回热系统经济性的一 个重要因素
减小下一级抽气量，降低效率 减小上一级抽气量，提高效率
两种疏水排出4
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疏水逐级自流
特点：不用疏水泵，系统简单，运行安全 可靠，但经济性差。
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疏水泵排出
特点：有疏水泵，热经济性好；系统复杂， 增加建设投资和检修维护费用，增加厂用 电；系统安全可靠性差。
面式
按布置方式分：立式和卧式
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1．低压加热器
低压加热器是汽轮机回 热加热系统中处于凝结 水泵至除氧器之间的加 热器。有表面式和混合 式两种。较常用的是表 面式管壳式结构，被加 热的水在管内流动，加 热蒸汽在管外流动。其 结构简单，部件采用普 通材料。
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